东狮湿式氧化法脱硫新技术（三）

七、硫回收

硫回收单元也是湿法脱硫工艺的重要组成部分，其主要包括硫泡沫的浮选、硫磺的加工和熔硫残液的处理回收三部分。

东狮公司主推的湿式氧化法脱硫硫回收工艺是先将稀硫泡沫进行液沫分离成浓泡沫，再将浓泡沫进硫泡沫过滤机加工滤饼，最后将滤饼进熔硫釜加工成硫磺，过滤及分离的清液返回脱硫系统使用（清液不经过高温熔硫过程），部分熔硫后残液经降温、静置沉降、过滤后可返回脱硫系统，部分熔硫后残液可作为过滤机的冲洗液进硫泡沫过滤机。简单工艺流程如下：

特点：

1、过滤分离后的脱硫液不被熔硫釜加热，减轻了高温熔硫残液回脱硫系统对脱硫工艺的影响，同时也减少副盐的生成和蒸汽消耗，降低脱硫成本。

2、避免了熔硫残液带渣回脱硫系统，提高了硫磺回收率和脱硫液质量。

3、设计的硫泡沫过滤机自动化程度高、操作简单，与其他过滤设备相比，硫泡沫过滤机效率高、运行费用低（运行电机功率≤9KW）、工人劳动强度低，操作环境干净、清洁。

八、副盐提取

大家都知道湿式氧化法脱硫主反应进行的同时都伴随着副反应的发生，副反应发生的程度与催化剂的质量、溶液组份的控制、溶液温度、硫化氢含量、再生停留时间、再生空气量等诸多因素有关。

东狮公司对湿法脱硫副盐的控制理念是：

以控制为主，治理为辅，形成了一整套副盐控制技术——主要手段是使用专用副盐控制溶液和过程控制方法相结合

（一）混盐提取技术介绍：

1.1 混盐提取工艺流程

由于我们优化了整个工艺流程，所以本工艺整体主要由四个步骤完成，分别是脱硫废液预热、脱硫废液高效浓缩、浓缩液冷却结晶、冷凝水回收等四步。

1.2 混盐提取工艺概述

（1）脱硫废液的预热：脱硫废液预热采用高效加热器产生的蒸汽冷凝水，提高了蒸汽的利用率，降低了蒸汽的消耗，预热后的脱硫液用脱硫液输送泵输送至高效浓缩蒸发器内。

（2）对脱硫废液进行高效浓缩：高效浓缩主要有高效加热器和高效蒸发器来完成，在浓缩过程中，根据工艺要求慢慢补入脱硫废液，逐步提高脱硫废液中副盐的浓度，当浓缩到一定温度和浓度时，物料由蒸发器底部排出，高浓度的物料可以用转鼓离心机直接进行固液分离，分离出其中的副盐（主要是硫代硫酸盐、硫酸盐、硫氰酸盐等）。

（3）浓缩过程中产生的蒸汽经过高效气液分离器、高效冷却器，冷却成小于40℃含盐量小于2%的冷凝液，该冷凝液可以返回脱硫系统循环使用，也可以回到生化处理工段，进行生化处理。

（4）浓缩过程中产生的蒸汽冷凝液除预热脱硫液外根据实际情况输送至用水单位循环使用。

1.3 混盐工艺流程简图

1.4 改进型混盐提取优点

我公司针对混盐提取工艺在吸取以前工艺优点的前提下自主研发了具有东狮公司特色的高效蒸发设备，针对性的制定工艺流程，在运行过程种达到了非常好的效果，整套混盐提取工艺的优点是：

（1）效率高：采用高效加热、高效蒸发设备，此设备采用强制对流、循环加热方式，蒸发效率大大提高（相同的加热面积蒸发效率是传统釜式蒸发器的1.5-2倍）。

（2）操作简单、自动化程度高：既可以连续操作，又可以间歇操作，重要指标可远程监控和调节，且操作弹性大，完全满足脱硫工艺需要。

（3）运行费用低：整套装置运转设备只有1台真空泵（7.5KW）和1台循环泵（30KW），在不影响蒸发浓缩的前提下大大减小了电能的消耗，相等处理量传统的釜式蒸发，运行功率得超过80kw（三台釜搅拌器，三台真空泵）。

（4）布局合理，节约空间：操作、维修方便，且减少土建费用，日处理量30m3脱硫废液的整套装置，占地面积不超过50m2而传统釜式蒸发则需要占地面积则超过100m2。

（5）蒸发液中副盐含量低：此蒸发器配置我公司自己研发的外置气液分离设备，可有效降低带液事故的发生，降低蒸发液中副盐的含量，确保蒸发液中盐含量不超过2%，传统釜式蒸发经常发生带液现象，蒸发液中盐含量一般超过7%。

（6）抗冲刷、抗腐蚀能力强：该设备选用316L材质，特殊部件采用钛合金，可有效防止高浓度副盐对设备的冲刷和腐蚀，主体设备使用寿命超过10年。

（7）能源消耗低：①蒸汽≤0.6t/m3脱硫液，釜式超过1t/m3脱硫液；②电耗≤40kWh/m3脱硫液，釜式超过80kWh/m3脱硫液；③循环水：40t/m3脱硫液，釜式超过70t/m3脱硫液数据对比表：

通过以上的数据对比可以看出东狮公司改进型的混盐提取技术比传统的釜式蒸发提取有非常明显的优势。

（二）硫代硫酸铵转化技术介绍

在2013年以前各焦化企业所上的精盐提取，只是单纯的提取一种精盐—硫氰酸铵，而硫代硫酸铵中因为混有大量的硫氰酸铵无法处理，这就导致了提取的混盐没有使用价值，因而造成提盐越多，焦化企业混盐堆积越多，因为卖不出去而成为焦化企业新的负担。在此基础上，东狮气体净化研究中心从2014年初开始实验室实验，经过小试、中试于2015年成功解决了硫代硫酸铵转化难题，效果非常好。

2.1 工艺原理：

利用硫代在催化氧化下可分解成硫酸盐和硫磺的原理把硫代硫酸盐转化成硫酸盐和硫磺，然后再利用硫氰酸盐和硫酸盐及硫磺溶解度随温度变化的不同，通过控制温度的方法达到硫酸盐和硫磺与硫氰酸盐的分离。

众所周知，东狮公司专门从事催化剂的研发，在新催化剂的开发与使用上具有得天独厚的条件，这是其他提盐企业没有的优势，在此基础上，东狮公司研发部针对硫代的特性研发出一种新的硫代转化专用催化剂，可以将硫代硫酸铵转化成有利用价值的硫酸铵产品，并使硫氰组份与其他物质分离，通过再生催化剂实现循环利用，从而实现脱硫废液的全组份综合利用。这样一来，硫氰系列产品纯度提高，硫酸铵产品含氮量达到20.5%以上，可以作为肥料出售，变废为宝。

该催化剂具有催化速度快，针对性强、硫代转化彻底的优点，缩短了氧化时间，节约了蒸汽，提高了硫代的转化率，这一技术的应用，既解决了环保问题，又为企业带来一定的经济效益。

2.2 硫代转化工艺流程

本工艺主要有硫代混盐溶解、催化氧化、脱色过滤、清液浓缩、硫酸盐和硫氰酸盐的分离5个步骤

2.3 工艺概述

A、把脱硫液提盐工艺中产生的混合盐先用破碎机进行破碎；

B、用冷凝氨水把已破碎的混合盐在氧化釜内进行溶解、加热催化氧化，得到含硫酸盐、硫磺和硫氰酸盐的混合液；并对混合液进行热过滤，得到硫磺产品；硫酸盐和硫氰酸盐的混合盐溶液进入脱色釜准备脱色；

C、把滤液打入脱色釜加入一定量的活性炭通过加温、搅拌一定时间后进行过滤，分离出废活性炭，废活性炭由活性炭生产企业回收再生或加入到配煤中焚烧，清液进入清液储槽供下一工序使用；

D、将脱色好的清液打入高效蒸发器中对清液进行负压浓缩，在蒸发的过程中慢慢加入清液，蒸发部分水分并使硫酸盐达到过饱和状态；

E、用板框压滤机分别分离出固体硫酸盐、硫氰酸盐和少量硫酸盐的母液，母液进入浓缩工序或催化氧化工序继续浓缩，循环利用。

2.4 东狮公司硫代转化工艺优点

1、流程简单：东狮公司研发人员根据硫代硫酸盐的特性，设计的专门的工艺流程，能够使整套工艺达到最优化；

2、转化效率高：本工艺采用东狮公司研发的硫代转化专用催化剂，催化效率高，转化彻底，能够保证硫酸盐和硫氰酸盐的纯度；

3、设备针对性强：东狮公司设计的氧化转化设备是针对硫代硫酸盐的特性特别设计而成，相比老式设备具有耗能低、效率高、操作简单的特点。

4、设备抗氧化、抗腐蚀能力强：与物料接触的设备全部采用316L材质，特殊部件采用钛合金，主要设备使用寿命超过10年。

脱硫废液提盐技术使脱硫废液变废为宝，一举两得，不少商家也都看好市场空间，但实际上，行业仍面临不少挑战，仍还有很长的路要走。

生产制造脱硫废液提盐设备技术门槛高，需要有力的技术支撑。而技术有一定的复杂性，要赢得市场，仍需要技术研发、生产、营销管理等综合实力。早在5年前，行业内就有企业进入了这一领域，但由于技术不成熟，最后以失败告终。产品优势屈居于技术优势，要想在脱硫废液提盐领域占有一席之地，就必须掌握先进的生产工艺和技术。而事实上，近几年，市场上流行的脱硫提盐技术也有一定的工艺局限性，目前提盐技术虽然能提取出高纯度的硫氰酸铵，但是硫代混盐因成份复杂，使用范围有一定的局限，随着市场的饱和及对产品质量的要求越来越高，使硫氰酸铵的回收率越来越低，硫代硫酸铵的价格也从当初的300元/吨降到现在的50元/吨，有的地区甚至赔钱出售。

针对这种情况，东狮公司对提盐工艺进行了进一步的研发。经过工艺改进后，提盐系统最后产出高质量硫酸铵、硫氰酸铵及少量的硫磺。硫氰酸铵的产品质量达到98%以上，硫酸铵的氮含量达到20.5%以上，将不存在硫代硫酸铵混盐的滞销问题。

（三）含硫代转化的脱硫废液提精盐技术

3.1 工艺流程

本项目反应过程，主要通过脱硫液氧化、过滤、脱色、过滤、浓缩、过滤、结晶、离心、烘干、包装等十个步骤完成产品的提取。

3.2 工艺流程图

3.3 工艺概述

（1）向预处理的脱硫液中加入一定量的催化剂，通过加温、搅拌、鼓入过量的空气等措施进行处理，得到合格清液，并分离出硫磺，清液进入清液储槽供下工序使用；

（2）向经过氧化的的脱硫液中加入一定量的活性炭，通过加温、搅拌、过滤等措施进行处理，得到合格清液，并分离出废活性炭，废活性炭由活性炭生产企业回收再生或加入到焦煤中焚烧，清液进入清液储槽供下工序使用；

（3）对清液进行减压浓缩：浓缩时，根据工艺要求慢慢补入脱硫清液或甩后母液，逐步提高脱硫清液中副盐的浓度，当浓缩到一定温度和浓度时，对浓缩液进行热过滤，分离出其中的硫酸铵作为副产品外卖；

（4）对过滤后的浓缩液进行冷却结晶，达到一定温度时析出硫氰酸铵晶体，再通过离心机进行固液分离，得到硫氰酸铵作为主导产品；

（5）将硫氰酸铵、硫酸铵分别进行烘干、装袋储存；

（6）甩后母液补入到浓缩蒸发器中，与脱硫清液一起继续进行浓缩，循环使用。

3.4 处理后的结果

3.5 处理后环境状况分析预测

本项目最大的特点就是将本来污染环境的废物充分合理的加以利用，提取出来的水供脱硫系统循环使用，并将脱硫废液中含有的硫氰酸盐、硫酸盐等盐提取出来用于其他工业生产，节约了大量的能源和资源，变废为宝，避免了污染，解决了环保问题。本工艺除包装工段外，全密闭操作，生产环境清洁，无废水、废气外排，不会对环境造成新的污染。

3.6 本工艺能耗状况

（1）蒸汽≤1.2T/m3脱硫液

（2）电耗≤115KWh/m3脱硫液

（3）软水（或自来水）：每天1-5m3/d

（4）循环水：120T/m3脱硫液

（5）低温水（≤18℃）：20T/m3脱硫液

（6）压缩空气：2Nm3/min（间歇使用）

3.7 技术优势分析

（1）工艺成熟

1）东狮公司自行研发的含硫代转化的精盐分离技术，工艺流程简单，是目前国内最先进的脱硫液提盐技术，由于无需进行二次结晶即可得到高纯度的硫氰酸铵产品，因此可以节约大量的水、电、汽等能源和设备，从而大量降低投资成本。经过东狮公司全体副盐工程师的不断努力，使生产工艺流程更加科学、合理。

2）本生产技术来自于生产实践过程中，并结合国内一些高等院校、科研院所先进的理念，使本技术不断成熟、完善。

3）本工艺除包装工段外，全密闭操作，生产环境清洁，无废水、废气外排，只有脱色时产生的少量活性炭，可送活性炭再生企业加工利用或送配煤焚烧处理，无其他新的污染物产生。

（2）设备先进

a. 关键设备是由我公司工程技术人员根据多年生产、实践经验自行研发的专用设备，能够提高生产效率、保证产品质量。

b. 采用先进的分离、过滤设备，大大降低工人劳动强度，提高工作效率，改善劳动环境。

c. 关键工艺指标参数采用计算机远程监控，大大降低了劳动强度，为精盐分离提取无人值守的实现奠定了基础。

（3）催化剂优势

专业的催化剂研发、生产企业生产的具有针对性的高效硫代转化催化剂，性能可靠、转化效率高、用量少、运行经济，使用方便。

（四）东狮公司副盐提取装置技术的亮点

1、工艺成熟、先进、环保、节能：“一步结晶”法工艺先进，优化了生产流程，简化了生产装备。采用低温高效负压浓缩工艺，提高了蒸发效率、降低了蒸汽消耗。东狮公司根据副盐提取工艺特点设计的高效气液分离器，避免了蒸发冷凝水含盐高的缺点，冷凝水指标能够完全满足脱硫系统循环使用的需要；节约用水，避免了排放造成的污染。

2、东狮公司副盐工程师多年专业从事副盐提取工作，现场经验丰富，技术运用成熟，对设备的选型、设备布置、工艺流程的设计、工艺参数的制定、现场施工、现场操作、异常事故分析处理有丰富的经验，完全解除客户的后顾之忧。

3、长春东狮科贸实业有限公司有强大的专业技术团队专门从事脱硫液提盐项目的研究、设计、开发，技术力量雄厚，同时有国内知名的专家、科研院所作为后盾，技术先进，售后服务有保障，这也是东狮脱硫液提盐技术不断进步的保障。

5、全面信息合作服务：通过我公司东狮脱硫技术协作 、脱硫技术交流群微信平台、脱硫专业期刊《脱硫技术》三大平台，可以及时向客户提供行业的新技术、新信息，同时也可以及时发布客户公司实际生产过程中的技术创新和经验。

6、现在市场上搞脱硫液提盐设计单位大多数是仅仅拥有脱硫液提盐技术，而不了解脱硫工艺，也没有脱硫工段的专业工程师和技术人员，不能统筹脱硫工艺全局，解决脱硫工段实际问题。东狮公司拥有脱硫行业最全面的技术人才和现场操作工程师，可以为用户提供脱硫行业全方位服务，为用户设计的脱硫液提盐技术方案能够根据客户的实际生产情况，量身定做最合理的脱硫液处理方案，保证脱硫工段长周期、稳定、低耗运行。

第二代脱硫废液提盐技术摒弃了第一代装置只能提取混盐或单独提取硫氰酸铵，不能将硫代硫酸铵转化成硫酸铵的弊病。用一步法同时提取硫氰酸铵与硫酸铵，从而展现了它的技术魅力，再加上东狮公司独有的自动化技术，在传统脱硫废液提盐技术提升的关键时期，第二代脱硫废液提盐技术真正走进了数字化装备与新材料、新工艺相融合的时代，未来随着功能化提盐技术的开发和应用，传统的焦化、化肥及精细化工行业必将走入低碳、环保、节能、功能、数字化新时代。

九、结束语

经过二十几年的湿法脱硫的技术沉淀，东狮公司整合了一整套“投资更低，运行费用更省，脱硫效率更高，设计最优”的湿法脱硫新技术，东狮团队始终秉承“勇于探索，敢于创新”的精神，坚持“先为人，后为商，诚为本，信取人”的企业文化理念，依托高校雄厚实验力量和东狮技术团队研发力量在湿式氧化法脱硫领域不断地超越自我，为行业的不断进步贡献东狮人的智慧。